[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einkapseln von in eine Flüssigkeit, insbesondere
Wasser, gegebenen Aromafeststoffen, insbesondere Teegut oder Kaffee.
[0002] Solche Vorrichtungen waren bislang insbesondere als Filtereinsätze ausgebildet und
in der Regel wiederverwendbar. Bei bekannten Filtereinsätzen dieser Art besteht allerdings
der Nachteil, daß der Filtereinsatz nach Ablauf der Ziehzeit aus dem Behälter entnommen
werden muß. Wird nämlich nämlich die Ziehzeit überschritten, so kann der Geschmack
des Getränkes durch übermäßige Abgabe von aromatischen Stoffen, beispielsweise sogenannten
Bitterstoffen, aus dem im Filtereinsatz befindlichen Filterschlamm, beispielsweise
Teegut, unerwünscht negativ beeinflußt werden. Die Zubereitung des Getränkes kann
also nur durch die Entnahme des Filtereinsatzes aus dem Behälter entsprechend beendet
werden.
[0003] Der Bedienungskomfort eines wiederverwendbaren Filtereinsatzes der eingangs genannten
Art würde steigen, könnte er nach Ablauf der Ziehzeit im Behälter verbleiben. Daher
liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Filtereinsatz der eingangs genannten
Art derart zu verbessern, daß der Kontakt des im Filtergehäuse befindlichen Filterschlammes
mit der Flüssigkeit im Behälter durch Eingreifen des Benutzers gezielt beendet werden
kann, ohne daß der Filtereinsatz entnommen werden muß.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein zwischen einer Anfangs-
und einer Endstellung beweglich gelagerten Schieber vorgesehen ist, der in seiner
Endstellung einen die Aromafeststoffe aufnehmenden Raum begrenzt und als um eine Drehachse
drehbar gelagerter Drehschieber ausgebildet ist.
[0005] Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt eine gezielte Beendigung des Ziehprozesses
der Aromafeststoffe durch Eingreifen des Benutzers, indem dieser den Drehschieber
von seiner Anfangsstellung in seine Endstellung verdreht. Hierzu werden zunächst die
Aromafeststoffe, beispielsweise Teegut, in die Flüssigkeit gegeben, so daß sie mit
der Flüssigkeit in Kontakt gelangen und entsprechende Aromastoffe an diese abgeben.
Dabei befindet sich der Drehschieber in seiner Anfangsstellung. Nach Ablauf der Ziehzeit
wird der erfindungsgemäße Drehschieber gedreht, wodurch er von seiner Anfangsstellung
in seine Endstellung verbracht wird und dabei die Aromafeststoffe in einen Raum mitnimmt,
der vom Drehschieber in seiner Endstellung begrenzt wird. Wenn die Aromafeststoffe
durch Rotation des Drehschiebers vollständig in jenen Raum vollbracht worden sind,
besteht kein Kontakt mehr zu der umgebenden Flüssigkeit, wodurch der Ziehprozess der
Aromafeststoffe in der Flüssigkeit gezielt beendet wird. Da der Drehschieber in seiner
Endstellung den nun die Aromafeststoffe aufnehmenden Raum begrenzt, wird verhindert,
daß die Aromafeststoffe auf unerwünschte Weise jenen Raum wieder verlassen und mit
der jenen Raum umgebenen Flüssigkeit wieder in Kontakt treten können. Somit brauchen
die Aromafeststoffe auch nach Beendigung des Ziehprozesses nicht unbedingt sofort
aus der Flüssigkeit entnommen zu werden.
[0006] Der Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht zunächst darin, daß der Benutzer
den Ziehprozess gezielt beenden kann, ohne die Aromafeststoffe sofort aus der Flüssigkeit
entnehmen zu müssen, wodurch der Bedienungskomfort eine deutliche Steigerung erfährt.
Die erfindungsgemäße drehbare Lagerung des Schiebers erlaubt dabei eine einfache und
sichere Bedienung, wodurch sich insbesondere die Entstehung eines unerwünschten Kippmomentes
vermeiden lässt, welches bei herkömmlichen Kaffeepressen mit vertikal beweglichem
Schieber zu einem Umkippen und somit zu einer Beschädigung des die Flüssigkeit aufnehmenden
Gebindes führen konnte. Außerdem wird mit Hilfe der erfindungsgemäßen Konstruktion
im Gegensatz zu herkömmlichen Filtereinsätzen ohne Perforationen im unteren Abschnitt
und/oder Bodenbereich auch bei geringen Füllmengen die volle Filterfunktion der Vorrichtung
beibehalten. Schließlich führt die Erfindung zu einer einfachen Konstruktion, was
sich auch positiv auf die Herstellungskosten auswirkt; beispielsweise kann die gesamte
Vorrichtung mit allen ihren feststehenden und beweglichen Teilen aus Kunststoff hergestellt
werden.
[0007] Zweckmäßigerweise ist ein Gehäuse vorgesehen.
[0008] Bei einer bevorzugten Ausführung ist die Vorrichtung zum Einsatz in einen Behälter,
insbesondere einer Teekanne, welche ein, insbesondere als Rotationskörper ausgebildetes,
Gehäuse aufweist, vorgesehen, wobei in diesem Fall das Gehäuse der Vorrichtung vom
Gehäuse des Behälters gebildet wird. Dies ergibt eine besonders einfache und somit
kostengünstige Konstruktion. Da im Betrieb der Drehschieber in die Flüssigkeit eingetaucht
ist, sollte der Drehschieber zweckmäßigerweise einen flüssigkeitsdurchlässigen Abschnitt
aufweisen, der dafür sorgt, daß die Verdrängung der Flüssigkeit den Drehschieber an
seiner Drehbewegung nicht hindert. Vorzugsweise sollte deshalb der flüssigkeitsdurchlässige
Abschnitt am oberen Teil des Drehschiebers vorgesehen und/oder perforiert sein.
[0009] Eine weitere gegenwärtig bevorzugte Ausführung ist vorgesehen als Filtereinsatz für
Behälter, insbesondere Teekannen, mit einem, insbesondere als Rotationskörper ausgebildeten,
Filtergehäuse zur Aufnahme der Aromafeststoffe, das einen flüssigkeitsdurchlässigen
ersten Abschnitt und einen flüssigkeitsundurchlässigen zweiten Abschnitt, der den
die Aromafeststoffe aufnehmenden und vom Drehschieber in seiner Endstellung begrenzten
Raum bildet, aufweist, wobei der Drehschieber bei seiner Bewegung von der Anfangs-
in die Endstellung die Aromafeststoffe in den zweiten Abschnitt verbringt und der
erste Abschnitt und der zweite Abschnitt im wesentlich in Drehrichtung des Schiebers
nebeneinander angeordnet sind.
[0010] Diese Ausführung erlaubt eine gezielte Beendigung des Ziehprozesses der Aromafeststoffe
im Behälter durch Eingreifen des Benutzers, ohne daß der Filtereinsatz entnommen werden
muß. Dies geschieht dadurch, daß die Aromafeststoffe zunächst in das Filtergehäuse
gefüllt werden, dort in Kontakt mit der Flüssigkeit im Behälter gelangen und entsprechende
Aromastoffe an diese abgeben und nach Ablauf der Ziehzeit der Drehschieber gedreht
wird und dadurch den nun aus den Aromafeststoffen entstandenen Filterschlamm in den
flüssigkeitsundurchlässigen zweiten Abschnitt verbringt. Wenn der Filterschlamm durch
Rotation des Drehschiebers vollständig in den flüssigkeitsundurchlässigen zweiten
Abschnitt verbracht worden ist, besteht kein Kontakt mehr zu der umgebenden Flüssigkeit,
wodurch der Ziehprozeß gezielt beendet wird. Dabei wird der Drehschieber in eine solche
Stellung gedreht, daß er den nun im flüssigkeitsundurchlässigen zweiten Abschnitt
des Filtergehäuses befindlichen Filterschlamm vom übrigen Teil und insbesondere vom
flüssigkeitsdurchlässigen ersten Abschnitt des Filtergehäuses separiert. Somit begrenzt
der Drehschieber in dieser Stellung den vom flüssigkeitsundurchlässigen zweiten Abschnitt
des Filtergehäuses gebildeten Raum, wodurch verhindert wird, daß der Filterschlamm
auf unerwünschte Weise den flüssigkeitsundurchlässigen zweiten Abschnitt des Filtergehäuses
wieder verlassen und mit der den zweiten Abschnitt umgebenden Flüssigkeit wieder in
Kontakt treten kann. Da der Filterschlamm im flüssigkeitsundurchlässigen zweiten Abschnitt
des Filtergehäuses von der 'Umgebung' separiert ist und somit auch kein weiterer Kontakt
mit der umgebenden Flüssigkeit im Behälter besteht, kann der Filtereinsatz im Behälter
und in der Flüssigkeit verbleiben, ohne daß eine weitere Beeinflussung der umgebenden
Flüssigkeit durch den Filterschlamm stattfindet. Demnach braucht der erfindungsgemäße
Filtereinsatz auch nach Beendigung des Ziehprozesses aus dem Behälter und somit der
Flüssigkeit nicht entnommen zu werden.
[0011] Zweckmäßigerweise weist der erste Abschnitt des Filtergehäuses mindestens eine zumindest
teilweise perforierte Wandung und/oder mindestens eine mit einem Siebgewebe überzogene
Aussparung auf.
[0012] Schließlich kann ein zum flüssigkeitsdurchlässigen ersten Abschnitt gehörender Teil
des Bodens ebenfalls flüssigkeitsdurchlässig sein. Ein solcher halboffener Boden läßt
eine besonders einfache Reinigung des Inneren des Filtergehäuses zu, da insbesondere
die Möglichkeit des Durchspülens besteht.
[0013] Außerdem sollte sich der Drehschieber zumindest mit einem Teil seiner Ränder in im
wesentlichen dichtender Gleitanlage an zumindest einem Teil der Wandungen des Gehäuses
befinden.
[0014] Eine gegenwärtig bevorzugte Ausführung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß
sich der Drehschieber über die gesamte Weite des Gehäuses erstreckt und somit als
Doppelflügel ausgebildet ist, wobei die Drehachse durch den beide Flügel miteinander
verbindenden Zentralabschnitt des Drehschiebers verläuft. Vorzugsweise erstreckt sich
der Drehschieber bei dieser Ausführung axial über den gesamten Durchmesser des Gehäuses
und befindet sich mit seinen Rändern im wesentlichen in dichtender Gleitanlage an
den Wandungen des Gehäuses zur Erzielung einer weitestgehend flüssigkeitsundurchlässigen
Abdichtung. Bei dieser Ausführung wird das Gehäuse vorzugsweise in zwei gleich große
Abschnitte unterteilt, die sich jeweils über einen Winkel von 180° erstrecken, wobei
es sich bei dem einen Abschnitt um den flüssigkeitsdurchlässigen ersten Abschnitt
und bei dem anderen Abschnitt um den flüssigkeitsundurchlässigen zweiten Abschnitt
handelt. Vor der Zubereitung wird der Drehschieber so eingestellt, daß im ersten Abschnitt
ein flüssigkeitsdurchlässiger Bereich maximaler Größe gebildet wird. Dabei wird der
Drehschieber in eine Position gebracht, in der er den ersten Abschnitt von dem zweiten
Abschnitt trennt. In den flüssigkeitsdurchlässigen ersten Abschnitt werden dann die
Aromafeststoffe eingefüllt und anschließend aufgebrüht. Nach Ablauf der Ziehzeit wird
der Drehschieber um 180° gedreht, wodurch die Aromafeststoffe aus dem flüssigkeitsdurchlässigen
ersten Abschnitt in den gegenüberliegenden flüssigkeitsundurchlässigen zweiten Abschnitt
transportiert werden, wo dann der Kontakt zur umgebenden Flüssigkeit unterbrochen
ist und keine Aromastoffe mehr in die Flüssigkeit abgegeben werden können.
[0015] Alternativ kann der Drehschieber auch als sich radial von der Drehachse zur Wandung
des Gehäuses erstreckender Flügel ausgebildet und der zweite Abschnitt von einem,
insbesondere zusätzlich zu dem in seiner Endlage befindlichen Drehschieber von der
Wandung des Gehäuses vorspringenden, feststehenden Element begrenzt sein. Bei dieser
alternativen Ausführung ist somit zusätzlich ein feststehendes Element vorgesehen,
welches vorzugsweise im wesentlichen oder nahezu von der Zentralachse des Filtergehäuses
radial bis zur Gehäusewandung verläuft, während der Drehschieber als bewegliches Element
ausgebildet ist, welches sich ebenfalls vorzugsweise von der Zentralachse zur Gehäusewandung
erstreckt. Bei dieser alternativen Ausführung wird zwischen dem feststehenden Element
und dem Drehschieber eine Kammer gebildet, die in Abhängigkeit von der Stellung des
Drehschiebers entweder den flüssigkeitsdurchlässigen ersten Abschnitt oder den flüssigkeitsundurchlässigen
zweiten Abschnitt bildet. Durch Drehbewegung des Drehschiebers können die Aromafeststoffe
vom flüssigkeitsdurchlässigen ersten Abschnitt in den flüssigkeitsundurchlässigen
zweiten Abschnitt verbracht werden, wobei sich in Abhängigkeit von der Größe und insbesondere
dem Winkelumfang der Abschnitte der Mindest-Winkel der Drehbewegung ergibt. Demgegenüber
wird der Maximal-Winkel der Drehbewegung des Schiebers vom Volumen der Aromafeststoffe
bzw. des Filterschlamms bestimmt, d.h. der Drehschieber kann so weit verdreht werden,
bis der Filterschlamm im flüssigkeitsundurchlässigen zweiten Abschnitt im wesentlichen
zusammengepreßt wird.
[0016] Bei einer weiteren bevorzugten Ausführung ist der Drehschieber an demjenigen Abschnitt,
der im in eine Flüssigkeit eingetauchten Zustand des Drehschiebers benachbart zur
Flüssigkeitsoberfläche liegt oder aus dieser herausragt, mit einem, insbesondere als
Lasche ausgebildeten, Griff versehen, um eine einfache manuelle Bedienbarkeit zu erlauben.
[0017] Für den Fall, daß ein Deckel zum Verschließen einer, insbesondere an der Oberseite
des Gehäuses vorgesehenen, Öffnung verwendet wird, kann vorzugsweise der Griff am
Drehschieber direkt, insbesondere einstückig, befestigt sein und der Deckel einen
Durchbruch aufweisen durch den bei auf das Gehäuse aufgesetztem Deckel der Griff nach
außen ragt. Somit kann zum einen das Gehäuse verschlossen werden und bleibt zum anderen
eine sichere Bedienung des Drehschiebers mit Hilfe des Griffes gewährleistet.
[0018] Alternativ kann am Drehschieber ein Stiel befestigt sein, der durch ein Loch im Deckel
geführt ist und an dessen außenliegendem freiem Ende der Griff sitzt.
[0019] Bei einer weiteren Alternative kann der Deckel auf das Gehäuse derart aufgesetzt
werden, daß er am Gehäuse drehbar gelagert ist, und der Drehschieber an der dem Gehäuse
zugewandten Seite des Deckels drehfest befestigt sein. Dadurch ergibt sich eine besonders
sichere Drehlagerung des Drehschiebers.
[0020] Bei der zuletzt genannten Ausführung kann der Deckel das alleinige Drehlager für
den Drehschieber bilden, so daß der Drehschieber am Deckel hängt und nur über den
Deckel am Gehäuse drehbar gelagert ist. Bei dieser Ausführung ist also der Drehschieber
feststehend in bezug auf den Deckel an diesem angebracht und kann einen integrativen
Bestandteils des Deckels bilden. Durch Rotation des auf dem Gehäuse aufgesetzten Deckels
relativ zum Gehäuse werden die Aromafeststoffe vom flüssigkeitsdurchlässigen ersten
Abschnitt in den flüssigkeitsundurchlässigen zweiten Abschnitt des Gehäuses verbracht.
Somit wird ein Verschwenken des Drehschiebers durch Drehbewegung des Deckels bewirkt.
Diese Ausführung erlaubt eine besonders einfache, jedoch wirkungsvolle Konstruktion
der erfindungsgemäßen Vorrichtung, da zusätzliche Lager nicht erforderlich sind, was
sich vorteilhaft auf die Herstellungskosten auswirkt.
[0021] Selbstverständlich kann der Drehschieber aber auch ausschließlich oder zusätzlich
am Gehäuse drehbar gelagert sein, beispielsweise mit Hilfe eines spitzen Fortsatzes,
der an der Unterseite des Drehschiebers ausgebildet ist und in eine entsprechende
Vertiefung im Boden des Gehäuses eingreift und so etwas wie ein Nadellager bildet.
[0022] Zur weiteren Erhöhung des Bedienkomforts kann eine, insbesondere zeitlich steuerbare,
Antriebseinrichtung vorgesehen sein, die den Drehschieber antreibt. Der Benutzer kann
an einer Zeituhr die gewünschte Ziehzeit einstellen, und nach Ablauf dieser Zeit wird
selbsttätig die Antriebseinrichtung aktiviert, wodurch der Drehschieber in entsprechende
Drehbewegung versetzt wird, um die Aromafeststoffe in den in der Endstellung des Drehschiebers
begrenzten Raum zu verbringen.
[0023] Abschließend sei noch angemerkt, daß der Drehschieber vorzugsweise als im wesentlichen
ebenes plattenförmiges Element ausgebildet sein sollte.
[0024] Weitere bevorzugte Ausführungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
[0025] Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beiliegenden
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- eine erste Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Draufsicht (a) und in Seitenansicht
(b) sowie den Boden des Filtergehäuses (c);
- Figur 2
- eine zweite Ausführung in Draufsicht (a) und in Seitenansicht (b) sowie den Boden
des Filtergehäuses (c);
- Figur 3
- eine gegenüber der zweiten Ausführung modifizierte dritte Ausführung in Draufsicht
(a) und in Seitenansicht (b);
- Figur 4
- die dritte Ausführung mit dem Drehschieber in seiner Anfangsstellung (a) und seiner
Endstellung (b);
- Figur 5
- einen Deckel für das Filtergehäuse der zweiten und dritten Ausführung; und
- Figur 6
- in durchsichtiger perspektivischer Darstellung schematisch eine vierte Ausführung
der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Kanne.
[0026] In Figur 1 ist eine erste Ausführung 2 eines Filtereinsatzes dargestellt, der ein
Filtergehäuse 4 aufweist. Das Filtergehäuse 4 besitzt eine umlaufende Seitenwand 4a
und einen Boden 4b und hat in der dargestellten Ausführung die Form eines zum Boden
4b hin konisch zulaufenden Rotationskörpers, wie Figur 1b erkennen läßt. An seiner
Oberseite 4c ist das Filtergehäuse 4 offen und weist dort einen umlaufenden flanschartigen
Rand 6 auf. Der Filtereinsatz 2 wird in einen in den Figuren nicht dargestellten Behälter
eingehängt, indem er mit dem Boden 4b und der Seitenwand 4a des Filtergehäuses 4 durch
eine Öffnung des Behälters in dessen Inneres eingesetzt und mit seinem umlaufenden
flanschartigen Rand 4 auf einen die Öffnung des Behälters begrenzenden Randabschnitt
aufgelegt wird.
[0027] Demnach dient der flanschartige Rand 6 als Halterung des Filtereinsatzes 2 in einem
Behälter.
[0028] Beim Behälter kann es sich vorzugsweise um eine Kaffee- oder Teekanne handeln. Es
ist aber auch denkbar, den Filtereinsatz in einem Trinkbehälter wie beispielsweise
einer Tasse zu verwenden.
[0029] Wie die Figuren 1a und c erkennen lassen, ist das Filtergehäuse 4 im Querschnitt
kreisförmig. An zwei diametral gegenüberliegenden Stellen ist am flanschförmigen Rand
6 jeweils eine vorspringende Lasche 7 angeformt. Diese Laschen 7 dienen in erster
Linie als Griff zum Einsetzen und Herausnehmen des Filtereinsatzes 2, können jedoch
auch eine Haltefunktion übernehmen für den Fall, daß der Durchmesser der Öffnung des
Behälters ein wenig größer als der Durchmesser des flanschförmigen Randes 6 ist.
[0030] Das Filtergehäuse 4 ist in einen ersten Abschnitt 8 und einen zweiten Abschnitt 10
unterteilt. Jeder Abschnitt 8 und 10 bildet einen sogenannten 180°-Sektor und somit
eine Hälfte des Filtergehäuses 4, wie insbesondere die Figuren 1a und c erkennen lassen.
[0031] Der erste Abschnitt 8 ist flüssigkeitsdurchlässig, wozu in der zugehörigen Hälfte
der Seitenwand 4a des Filtergehäuses 4 ein Durchbruch 12 vorgesehen ist, der in der
dargestellten Ausführung mit einem Siebgewebe bedeckt ist. In ähnlicher Weise ist
die zum ersten Abschnitt 8 gehörende Hälfte des Bodens 4b des Filtergehäuses 4 mit
einem Durchbruch 16 versehen, der mit einem Siebgewebe 18 bedeckt ist. Da der flüssigkeitsdurchlässige
erste Abschnitt 8 die eine Hälfte des Filtergehäuses 4 bildet, erstreckt sich der
Durchbruch 12 in der Seitenwand 4a des Filtergehäuses 4 mit dem Siebgewebe 14 über
einen Winkel von 180°, während der Durchbruch 16 mit dem Siebgewebe 18 im Boden 4b
eine entsprechende Halbkreisform besitzt. Bei dem Siebgewebe kann es sich beispielsweise
um ein Edelstahl- oder Kunststoffsiebgewebe handeln. Anstelle der dargestellten Siebgewebe
14 und 18 können auch entsprechende Perforationen in der Seitenwand 4a und dem Boden
4b des Filtergehäuses 4 vorgesehen sein.
[0032] Demgegenüber ist der zweite Abschnitt 10 flüssigkeitsundurchlässig, wozu der zugehörige
Teil der Seitenwand 4a und die zugehörige Hälfte des Bodens 4b des Filtergehäuses
4 entsprechend geschlossen sind.
[0033] Wie insbesondere Figur 1a erkennen läßt, ist im Inneren des Filtergehäuses 4 ein
Drehschieber 20 um eine Drehachse 22 drehbar gelagert. In der dargestellten Ausführung
fällt die Drehachse 22 des Drehschiebers 20 mit der Symmetrie- bzw. Mittelachse des
Filtergehäuses 4 zusammen. Bei dieser Ausführung ist der Drehschieber 20 als sogenannter
Doppelflügel ausgebildet, wobei die Drehachse 22 durch die beide Flügel 20a und 20b
miteinander verbindende Mitte des Drehschiebers 20 verläuft, wie Figur 1a erkennen
läßt.
[0034] Der Drehschieber 20 ist in der dargestellten Ausführung als ebenes plattenförmiges
Element ausgebildet und erstreckt sich durch das Innere des Filtergehäuses 4 von dessen
Oberseite 4c bis zu dessen Boden 4b. Dabei befindet sich der Drehschieber 20 mit seinen
(in den Figuren nicht erkennbaren) Rändern in dichtendem Gleiteingriff mit der Seitenwand
4 und dem Boden 4b des Filtergehäuses 4.
[0035] Wie die Figuren 1a und b erkennen lassen, weist der Drehschieber 20 an seiner Oberseite
einen oberen Abschnitt 24 auf, der sich über die Oberseite 4c des Filtergehäuses 4
hinaus erstreckt und gleichzeitig zu beiden Seiten hin den flanschartigen Rand 6 übergreift.
Dieser obere Abschnitt 24 dient zum einen als Griff für den Benutzer und wirkt zum
anderen mit entsprechend auf den Laschen 7 vorgesehenen Anschlägen 26 zusammen, wodurch
die Drehbewegung des Drehschiebers 20 begrenzt wird, wie insbesondere Figur 1a erkennen
läßt.
[0036] Die beiden Abschnitte 8 und 10, der Drehschieber 20 und die Anschläge 26 sind so
angeordnet, daß in der in Figur 1a gezeigten Endstellung der Drehschieber 20, der
sich ja über den gesamten Durchmesser des Filtergehäuses 4 erstreckt, beide Abschnitte
8 und 10 voneinander trennt.
[0037] Nachfolgend wird die Arbeitsweise des Filtereinsatzes gemäß Figur 1 erläutert.
[0038] Zunächst muß der Drehschieber 20 die Anfangsstellung gemäß Figur 1a einnehmen. Dann
wird in den ersten Abschnitt 8, der ja einerseits von der Seitenwand 4a des Filtergehäuses
4 und andererseits vom Drehschieber 20 begrenzt wird, der zu verarbeitende Stoff eingefüllt,
bei welchem es sich gewöhnlich um gemahlenen Kaffee oder Teegut handelt. Der so vorbereitete
Filtereinsatz 2 wird in einen entsprechend geeigneten Behälter eingesetzt, bei dem
es sich gewöhnlich um eine Kaffee- oder Teekanne handelt. Der Behälter ist mit Flüssigkeit,
vorzugsweise Wasser, gefüllt. Die Flüssigkeit wird aufgebrüht, und der Filtereinsatz
2 verbleibt im Behälter. Nach Ablauf einer bestimmten Ziehzeit wird der Drehschieber
20 in Richtung des Pfeils A gemäß Figur 1a um etwa 180° gedreht, bis er wieder in
Anlage an die Anschläge 26 - allerdings nun an deren gegenüberliegenden Seitengelangt.
Dabei wird der Filterschlamm, bei dem es sich gewöhnlich um nun in der Flüssigkeit
aufgelösten, gemahlenen Kaffee oder in der Flüssigkeit nun aufgelöstes Teegut handelt,
aus dem flüssigkeitsdurchlässigen ersten Abschnitt 8 in den flüssigkeitsundurchlässigen
zweiten Abschnitt 10 transportiert, wodurch der Kontakt des Filterschlammes zur umgebenden
Flüssigkeit unterbrochen wird und nun keine Aromastoffe mehr in die Flüssigkeit abgegeben
werden können. Im flüssigkeitsundurchlässigen zweiten Abschnitt 10 ist der Filterschlamm
nun völlig isoliert von der umgebenden Flüssigkeit, da dieser Abschnitt 10 einerseits
von der Seitenwand 4a des Filtergehäuses 4 und andererseits vom Drehschieber 20 gegenüber
der Umgebung abgedichtet begrenzt wird.
[0039] In Figur 2 ist eine weitere Ausführung 2' eines Filtereinsatzes dargestellt, die
sich von der Ausführung gemäß Figur 1 insbesondere dadurch unterscheidet, daß der
Drehschieber 20' nicht als Doppelflügel, sondern als Einfachflügel ausgebildet ist,
der sich radial von der Drehachse 22 zur Seitenwand 4a des Filtergehäuses 4 erstreckt,
und zusätzlich ein feststehendes Wandelement 28 vorgesehen ist, das an der Innenseite
der Seitenwand 4a und des Bodens 4b angeformt ist und sich zur Drehachse radial erstreckt.
Sowohl der Drehschieber 20' als auch das feststehende Wandelement 20 sind jeweils
als ebene plattenförmige Elemente ausgebildet. Wie weiterhin ein Vergleich der Figur
2 mit der Figur 1 erkennen läßt, ist der flüssigkeitsdurchlässige erste Abschnitt
8' im dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel 2' nicht als 180°-Sektor, sondern
als 135°-Sektor ausgeführt. Der Durchbruch 12' erstreckt sich demnach über einen Winkel
von etwa 135° entlang der Seitenwand 4a des Filtergehäuses 4 in dessen Umfangsrichtung.
Entsprechend ist auch der Durchbruch 16' im Boden 4b des Filtergehäuses 4 ausgebildet,
wie Figur 2c erkennen läßt. Schließlich ist im Gegensatz zu der ersten Ausführung
nur ein einziger Anschlag 26' auf einer Lasche 7 vorgesehen, und zwar außermittig
in bezug auf die Lasche 7, wie Figur 2a erkennen läßt.
[0040] Alle übrigen Elemente entsprechen denen der ersten Ausführung, so daß auf eine weitere
Erläuterung dieser übereinstimmenden Elemente zur Vermeidung von Wiederholungen verzichtet
wird.
[0041] In Figur 2a ist der Drehschieber 20' in seiner Anfangsstellung gezeigt. Ein weiteres
Verschwenken in Richtung auf das feststehende Wandelement 28 ist nicht möglich, da
sich der Drehschieber 20' bereits mit seinem zur Drehachse 22 benachbarten Abschnitt
in Anlage an den entsprechenden Abschnitt des feststehenden Wandelementes 28 befindet.
[0042] Bei dieser zweiten Ausführung wird der zu verarbeitende Stoff in das Innere des Filtergehäuses
4, vorzugsweise im Bereich des ersten Abschnittes 8', gegeben, wenn der Drehschieber
20' die in Figur 2a gezeigte Anfangsstellung einnimmt. Da in dieser Stellung des Drehschiebers
20' die beiden Abschnitte 8' und 10 nicht voneinander getrennt sind, also keine durchgehende
Trennwand existiert, kann sich der zu verarbeitende Stoff natürlich auch in den zweiten
flüssigkeitsundurchlässigen Abschnitt 10 verteilen, was die Funktion des Filtereinsatzes
2' jedoch nicht in irgendeiner Weise beeinflußt.
[0043] Nach Ablauf der Ziehzeit wird der Drehschieber 20' aus seiner in Figur 2a gezeigten
Anfangsstellung in Richtung des Pfeils B gedreht und nimmt dabei den im ersten Abschnitt
8' befindlichen Filterschlamm mit. Die Drehbewegung des Drehschiebers 20' kann so
lange fortgesetzt werden, bis er in Anlage an den Anschlag 26' gelangt, wodurch nun
sämtlicher Filterschlamm in den flüssigkeitsundurchlässigen zweiten Abschnitt 10 verbracht
ist.
[0044] Selbstverständlich ist es auch denkbar, den Anschlag 26' an eine andere Stelle zu
setzen, so daß der den Filterschlamm einengende Raum innerhalb des zweiten Abschnittes
10 auch kleiner sein kann.
[0045] In Figur 3 ist eine gegenüber der zweiten Ausführung 2' gemäß Figur 2 geringfügig
modifizierte Ausführung 2'' eines Filtereinsatzes dargestellt, die sich von der Ausführung
gemäß Figur 2 dadurch unterscheidet, daß der flüssigkeitsdurchlässige erste Abschnitt
8'' nicht als 135°-Sektor ausgefürht ist, sondern sich über einen Winkel von etwa
225° erstreckt und nicht ein Sieb aufweist, sondern perforiert ist.
[0046] In Figur 4 ist die Betriebsweise der dritten Ausführung 2'' dargestellt, wobei diese
Darstellung hinsichtlich der Wirkungsweise des Drehschiebers stellvertretend für alle
zuvor und auch nachfolgend beschriebenen Ausführungen zu sehen ist. In Figur 4a befindet
sich der Drehschieber 20' in seiner Anfangsstellung benachbart zum feststehenden Wandelement
28. Innerhalb des Teefiltergehäuses schwimmt in der Flüssigkeit das Teegut T, welches
im wesentlich über das gesamte Teefiltergehäuse verteilt ist. Wird nun der Drehschieber
20' in Richtung des in Figur 4b dargestellten Pfeils A gedreht, gelangt er in die
in die Figur 4b gezeigte Endstellung, in der er den flüssigkeitsundurchlässigen zweiten
Abschnitt 10'' vom flüssigkeitsdurchlässigen ersten Abschnitt 8'' trennt. Während
der Drehbewegung von seiner Anfangsstellung gemäß Figur 4a in seine Endstellung gemäß
Figur 4b nimmt der Drehschieber 20 ' das Teegut T mit und kapselt es in den flüssigkeitsundurchlässigen
zweiten Abschnitt 10'' ein, welcher einen Raum bildet, der einerseits vom sich in
seiner Endstellung befindlichen Drehschieber 20' und andererseits vom feststehenden
Wandelement 28 begrenzt wird. Somit ist das im flüssigkeitsundurchlässigen zweiten
Abschnitt 10'' gesammelte Teegut T vom flüssigkeitsdurchlässigen ersten Abschnitt
8'' getrennt und gegenüber der umgebenen Flüssigkeit abgeschottet, so daß es keine
Aromastoffe mehr in die umgebende Flüssigkeit abgeben kann.
[0047] In den zuvor beschriebenen Ausführungen kann die Drehachse 22 beispielsweise als
Metallstab vorgesehen sein, welcher axial im Filtergehäuse 4 befestigt ist und an
welcher der Drehschieber 20 bzw. 20' gelenkig gelagert ist.
[0048] Für die zweite Ausführung 2' und die dritte Ausführung 2'' ist es aber alternativ
beispielsweise auch denkbar, zur drehbaren Lagerung einen Deckel zu verwenden, wie
er in Figur 5 unter dem Bezugszeichen 30 dargestellt ist. Hierzu ist an der Unterseite
30a dieses Deckels 30 der Drehschieber 20' gegenüber dem Deckel 30 drehfest befestigt,
so daß er bei auf dem Filtereinsatz 2' oder dem entsprechenden Behälter aufgesetztem
Deckel 30 hängend in das Filtergehäuse 14 ragt. Damit der Deckel 30 die drehbare Lagerung
des Drehschiebers 20' übernimmt, muß sichergestellt sein, daß der Deckel 30 selbst
drehbar auf der Oberseite 4c des Filtergehäuses 4 des Filtereinsatzes 2' oder auf
der Oberseite des verwendeten Behälters drehbar angeordnet werden kann. Vorzugsweise
kann der Drehschieber 20' einstückig mit dem Deckel 30 gemäß Figur 3 ausgebildet sein.
Durch Drehen des aufgesetzten Deckels 30 wird somit automatisch der Drehschieber 20'
einer Drehbewegung in der zuvor beschriebenen Weise unterworfen.
[0049] Zusätzlich wäre es aber auch denkbar, den Drehschieber 20' nicht vollständig frei
hängend bzw. schwebend zu haltern, sondern an der Unterseite des Drehschiebers 20'
eine kleine Spitze auszubilden, die in eine entsprechende Vertiefung im Boden 4c des
Filtergehäuses 4 eingreift (, was in den Figuren jedoch nicht dargestellt ist).
[0050] Schließlich ist es auch denkbar, anstelle des in Figur 3 gezeigten Deckels 30 einen
Deckel mit einem entsprechenden Durchbruch vorzusehen, durch den bei aufgesetztem
Deckel der Drehschieber 20 bzw. 20' mit seinem Oberteil gesteckt und somit bequem
von außen bedienbar ist. Schließlich könnte auch der Deckel mit einer zentralen Bohrung
versehen sein, durch die eine Stange gesteckt ist, an deren außenliegendem oberem
Ende ein Griff und an deren gegenüberliegendem inneren Ende der Drehschieber befestigt
ist, wobei diese Stange gleichzeitig als Drehachse dient.
[0051] In Figur 6 ist eine vierte Ausführung 2''' dargestellt, die sich von den zuvor beschriebenen
Ausführungen dadurch unterscheidet, daß der Drehschieber 120 und das feststehende
Wandelement 128 nicht Teil eines in einen Behälter wie beispielsweise eine Teekanne
anzuordnenden Filtereinsatzes sind, sondern direkt in einem Behälter wie beispielsweise
der in Figur 6 dargestellten Kanne 40 positioniert sind. Dabei ist der Drehschieber
120 mit seinem dem feststehenden Wandelement 128 zugewandten vertikalen Seitenrand
am benachbarten vertikalen Seitenrand des feststehenden Wandelementes 128 verschwenkbar
gelagert. Ferner weist der Drehschieber 120 an seinem Oberteil einen perforierten
Abschnitt 120a auf, der flüssigkeitsdurchlässig ist und somit ein Überschwappen der
Flüssigkeit über den Drehschieber 120 bei dessen Drehbewegung verhindert. Die Funktion
des Drehschiebers 120 der vierten Ausführung 2''' gemäß Figur 6 ist die gleiche wie
die der zuvor beschriebenen Ausführungen, wobei in Figur 6 der Drehschieber 120 in
gestrichelten Linien in seiner Anfangsstellung und in durchgezogenen Linien in seiner
Endstellung gezeigt ist.
[0052] Schließlich kann noch eine zeitlich gesteuerte Antriebseinrichtung vorgesehen sein,
die in den Figuren jedoch nicht dargestellt ist. Der Benutzer stellt an einer Zeituhr
die gewünschte Ziehzeit ein. Nach Ablauf der Zeit wird selbsttätig die Antriebseinrichtung
aktiviert, durch den der Drehschieber 20 bzw. 20' in Drehbewegung versetzt wird, um
den Filterschlamm in den flüssigkeitsundurchlässigen zweiten Abschnitt 10 zu transportieren.
[0053] Abschließend sei noch angemerkt, daß die zuvor anhand verschiedener Ausführungsbeispiele
beschriebene Vorrichtung vollständig aus Kunststoff bestehen kann.
1. Vorrichtung zum Einkapseln von in eine Flüssigkeit, insbesondere Wasser, gegebenen
Aromafeststoffen (T), insbesondere Teegut oder Kaffee, mit einem zwischen einer Anfangs-
und einer Endstellung beweglich gelagerten Schieber (20; 20'; 120), der in seiner
Endstellung einen die Aromafeststoffe (T) aufnehmenden Raum (8; 8'; 8'') begrenzt,
wobei der Schieber als um eine Drehachse (22) drehbar gelagerter Drehschieber (20;
20'; 120) ausgebildet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch ein Gehäuse (4; 40).
3. Vorrichtung nach Anspruch 2 zum Einsatz in einen Behälter, insbesondere einer Teekanne,
welcher ein, insbesondere als Rotationskörper ausgebildetes, Gehäuse (40) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (40) der Vorrichtung (2''') vom Gehäuse (40)
des Behälters gebildet wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieber (120) einen flüssigkeitsdurchlässigen
Abschnitt (120a) aufweist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der flüssigkeitsdurchlässige Abschnitt (120a) am oberen
Teil des Drehschiebers (120) vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der flüssigkeitsdurchlässige Abschnitt (120a) perforiert
ist.
7. Als Filtereinsatz vorgesehene Vorrichtung (2; 2'; 2'') nach Anspruch 2 für Behälter,
insbesondere Teekannen, mit einem, insbesondere als Rotationskörper ausgebildeten,
Filtergehäuse (4) zur Aufnahme der Aromafeststoffe (T), das einen flüssigkeitsdurchlässigen
ersten Abschnitt (8; 8') und einen flüssigkeitsundurchlässigen zweiten Abschnitt (10;
10; 10''), der den die Aromafeststoffe (T) auf nehmenden und vom Drehschieber (20')
in seiner Endstellung begrenzten Raum bildet, aufweist, wobei der Drehschieber (20')
bei seiner Bewegung von der Anfangs- in die Endstellung die Aromafeststoffe (T) in
den zweiten Abschitt (10; 10'; 10'') verbringt und der erste Abschnitt (8; 8'; 8'')
und der zweite Abschnitt (10; 10';10'') im wesentlichen in Drehrichtung (A; B) des
Schiebers (20') nebeneinander angeordnet sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abschnitt (8; 8') des Filtergehäuses (4) mindestens
eine zumindest teilweise perforierte Wandung und/oder mindestens eine mit einem Siebgewebe
(14, 18) überzogene Aussparung (12, 16; 12', 16') aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet, daß ein zum ersten Abschnitt (8; 8'; 8'') gehörender Teil
(16; 16') des Bodens (4b) des Filtergehäuses (4) ebenfalls flüssigkeitsdurchlässig
ist.
10. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß das Filtergehäuse (4) und der Drehschieber (20; 20') ausschließlich
aus Kunststoff bestehen.
11. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß sich der Drehschieber (20; 20'; 120) zumindest mit einem
Teil seiner Ränder in im wesentlichen dichtender Gleitanlage an zumindest einem Teil
der Wandungen (4a) des Gehäuses (4; 40) befindet.
12. Vorrichtung nach mindestens einem der Anprüche 2 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß sich der Drehschieber (20) über die gesamte Weite des
Gehäuses (4) erstreckt und somit als Doppelflügel ausgebildet ist, wobei die Drehachse
(22) durch den beide Flügel (20a, 20b) miteinander verbindenden Zentralabschnitt des
Drehschiebers (20) verläuft.
13. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieber (20'; 120) als sich radial von der Drehachse
(22) zur Wandung (4a) des Gehäuses (4) erstreckender Flügel ausgebildet und der zweite
Abschnitt (10) zusätzlich zu dem in seiner Endlage befindlichen Drehschieber (20';
120) von einem, insbesondere von der Wandung (4a) des Gehäuses (4; 40) vorspringenden,
feststehenden Element (28; 128) begrenzt ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß sich das feststehende Element (28; 128) von der Wandung
(4a) des Gehäuses (4) im wesentlichen oder nahezu radial zur Drehachse (22) erstreckt.
15. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieber (20; 20'; 120) am Gehäuse (4; 40) drehbar
gelagert ist.
16. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieber (20) an demjenigen Abschnitt (24), der
im in eine Flüssigkeit eingetauchten Zustand des Drehschiebers (2) benachbart zur
Flüssigkeitsoberfläche liegt oder aus dieser herausragt, mit einem, insbesondere als
Lasche ausgebildeten, Griff versehen ist.
17. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 15 sowie nach Anspruch 16, mit
einem Deckel zum Verschließen einer, insbesondere an der Oberseite (4c) des Gehäuses
(4) vorgesehenen, Öffnung,
dadurch gekennzeichnet, daß der Griff am Drehschieber direkt, vorzugsweise einstückig,
befestigt ist und der Deckel einen Durchbruch aufweist, durch den bei auf das Filtergehäuse
aufgesetztem Deckel der Griff nach außen ragt.
18. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 15 sowie nach Anspruch 16, mit
einem Deckel zum Verschließen einer, insbesondere an der Oberseite (4c) des Gehäuses
(4) vorgesehenen, Öffnung,
dadurch gekennzeichnet, daß am Drehschieber ein Stiel befestigt ist, der durch ein
Loch im Deckel geführt ist und an dessen außenliegendem freiem Ende der Griff sitzt.
19. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 14 sowie nach Anspruch 16, mit
einem Deckel (30) zum Verschließen einer, insbesondere an der Oberseite (4c) des Gehäuses
(4; 40) vorgesehenen, Öffnung,
dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (30) auf das Gehäuse (4; 40) derart auf setzbar
ist, daß er am Gehäuse (4; 40) drehbar gelagert ist, und der Drehschieber (20'; 120)
an der dem Gehäuse (4; 40) zugewandten Seite (30a) des Deckels (30) drehfest befestigt
ist.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (30) das Drehlager für den Drehschieber (20')
bildet.
21. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 20,
dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieber (20; 20'; 120) als im wesentlichen ebenes
plattenförmiges Element ausgebildet ist.
22. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 21,
gekennzeichnet durch eine, insbesondere zeitlich steuerbare, Antriebseinrichtung,
die den Drehschieber antreibt, um die Aromafeststoffe (T) in den die Aromafeststoffe
(T) aufnehmenden und vom Drehschieber in seiner Endstellung begrenzten Raum (8; 8';
8'') zu verbringen.